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"PERFECTIONNEMENTS AU RECOUVREMENT METALLIQUE DES CREUSETS ."
Cette invention est relative aux creusets résistant aux acides du type employé dans certains procédés métallurgiques et chimiques..
Jusqu'ici, ces creusets construits entièrement en plomb ou en un métal plus résistant recouvert de plomb ont été utilisés dans ce but. Les premiers sont trop faibles pour résister à la pression lorsqu'ils sont employés dans des procédés nécessitant Inapplication du vide; les seconds ne sont pas suffisamment durables pour donner satisfaction au point de vue économie, en raison du
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fait que le recouvrement en plomb est rivé à la ooquille extérieure en acier en des points séparés, qu'il se replie vers l'intérieur, entre ces rivets lorsque les creusets sont employés dans les pro- cédés nécessitant le vide, et que certaines fois les rivets n'as- surent pas la liaison.
Ces revêtements sont munis et facilement endommagés par la coulée de substances contenues dans le creuset.
La présente invention a pour objet principal, la pro- duction d'un creuset perfectionné de ce type, de structure résistan- te, non endommageable par la coulée, exempt de repliements inter- nes ou boursouflures lorsqu'il est utilisé dans les procédés néces- sitant l'emploi du vide, et qui est plus résistant aux acides en raison de son manque de porosité. Le creuset perfectionné de l'in- vention comprend, dans ce but, une coquille ou enveloppe extérieure en acier ou autre matière convenable et un recouvrement interne mince, la coquille et ce recouvrement étant reliés ensemble par adhérence ou cohésion de leurs surfaces en contact, sans emploi d'autres moyens de fixation, et tout repliage vers l'intérieur étant impossible aux pressions développées dans les procédés uti- lisant le vide.
Le reoouvrement interne est constitué par un métal non corrosif connu sous le non "d"amaloy" et dont le prinoi- pal constituant est du plomb.
Il contient, cependant, une petites quantité d'étain et une quantité suffisante de phosphore pour désoxyder un métal plus résistant, lorsqu'il est appliqué à l'état fondu sur une surface nettoyée de ce dernier, et pour produire, par conséquent, la pais- ente adhésion de deux métaux, Le recouvrement peut être plus mince, mais une épaisseur de 8 m/m environ a été reoonnue suffisan- te pour s'opposer à tout dommage lors de la coulée.
L'invention a également pour objet un procédé simple recouvrement pour appliquer ce / métallique à une coquille ou enveloppe extérieure en métal plus résistant et non encore adapté dans le but oi-dessus.
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Enfin l'invention a aussi pour objet un appareil de construction simple pour la mise en pratique du procédé ci-dessus et non encore adapté dans le même but.
Pour ces divers objets et d'autres non mentionnés, l'invention consiste :
1 - dans certaines caractéristiques du nouveau produit
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industriel, . fabrication de 2 - dans un aert ain pr o aë dé üe /,e4 aouve au pr0du;t{, 3"- dans certaines constructions et qÓmp1naisop, employées
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dans le nouvel appareil pour la mise en pratiqua de est probè(lêle Dans le dessin ci" joint dans la,uelles.mémey °h3ea r de référence désignent lesmêmes partiel
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La fig. 1 est une élévation latérale vue pripoipalemeàb en coupe, d'un appareil construit suivant Illn7entiono
La fige 2 est une coupe transversale faite suivant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan suivant la ligne 3.
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La mise en pratique de l'invention poTmal" dtobet3. un creuset comprenant une enveloppe on coquille eér:t.e12.r e un recouvrement intérieur mince reliés ensemble pax'érextsd ou ' cohésion des surfaces en contact Ce ropouv0jmàni]ùàteçng esi. de préférence, en amaloy qui est 'non corrosif et légèrement compri- mé, en vue d'éviter la porosité.
Le procédé de fabrication de ce creuset consiste préfé- rablement à imprimer un mouvement de rotation rapide à la coquil- le et à diriger le métal fondu devant former le recouvrement sur la face interne de la couronne de la dite coquille, pour permet- tre à la force centrifuge développée par la rotation de cette ooquille, d'étendre le recouvrement en métal sur toute la surface intérieure de la dite coquille* Cette surface doit d'abord stre .entièrement:
nettoyée par décapage ou autrement de manière que le
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phosphore contenu dans le métal fondu puisse désoxyder le métal de la coquille et que la cohésion des deux métaux soit réalisée avec une puissance suffisante pour éviter leur séparation et les 'boursouflures ou le décollage du recouvrement lorsque le creuset est employé dans des procédés dans lesquels on applique le vide.
De préférence;, la ooquille tourne autour d'un axe ver- tical et la force centrifuge est suffisante pour obliger le métal de recouvrement fondu à se répandre et à s'étendre vers le haut sur la surface interne de la coquille rotative. Le métal fondu formant ce recouvrement est introduit dans la coquille pendant la rotation de cette dernière.
Pour la mise en pratique du prooédé, on emploie suivant l'invention un appareil qui comporte un noyau 4 dont le diamètre est déterminé par le diamètre du creuset à garnir intérieurement et par l'épaisseur désirée du recouvrement, Le noyau 4 est m@ni d'une bride ou collier 5 pourvu, à sa périphérie, de trois oreil- les équidistantes 6. Ce noyau est également pourvu d'un conduit central 7 à travers lequel le métal fondu devant former le recou- vrement est versé lorsque l'appareil est en action. Le conduit 7 est muni d'un entonnoir ou orifice de soûlée évasé 8 pour facili- ter l'entrée du métal fondu.
Pour fixer le noyau 4 à une coquille de creuset 5 comportant une bride sous celle 5 du noyau 4, on a prévu des sortes de pinces 9 au nombre de trois qui sont maintenues par des via 10 faisant saillie 4 travers des fentes 9 des oreilles 6.
Ces oreilles 6 sont pourvues de nervures 11 en saillie vers le bas pour éviter la rotation des pièces ou organes de serra- ge lorsque les vis 10 sont serrées.
Pour permettre l'échappement de l'air contenu dans l'espace compris entre'le noyau 4 et le creuset S pendant le ver-
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sement du métal fondu à travers le conduit 7, trois évents ou tubes à air 12 sont fixés à la bride 5 du noyau.
Ces tubes 12 sont également utilisés dans un autre but : lorsque le noyau doit*être assemblé avec la coquille à recouvrir intérieurement, des tiges coudées 13 sont introduites dans le canal de ces tubes
12; ces tiges 13 font saillie au-dessous de la bride 5 du noyau et engagent la paroi interne de la ooquille en trpis points en centrant ainsi cette dernière avant que les organes de serrage ou de fixation 9 soient amenés en action pour maintenir la dite coquille dans sa position -centrée, L'intervalle compris entre le noyau 4 et la coquille S est égal à l'épasisseur du recouvre- ment à former sur la :face- interne de la dite coquille.
Cet intervalle est, ordinairement/d'environ 8 m/m à la couronne ou fond du creuset et diminue légèrement vers le haut de ce dernier,
Pour transmettre un mouvement de rotation rapide à la coquille et au noyau après que ceux-ci ont été assemblés et ser- rés ensemble, il a été prévu des moyens comprenant un support 14 fixé sur marbre vertical 15 au moyen d'une clavette 16 et d'une vis de serrage 17, L'arbre 15 est monté dans un support 18 et est entraîné par un pignon conique 19 fixé sur le dit ar- bre et en prise avec un second pignon conique 20 porté par -un arbre 21 tourillonnant dans le support 18 et constituant l'arbre de commande de l'appareil.
L'extrémité inférieure de la .coquille Srepose sur une surface conique du support 14 et son extrémité supérieure est centrée et maintenue par quatre vis de serrage 22 portées par le 'support et)en contact avec la face extérieure de la coquille.
Le support oontinaeà tourner jusqu'à ce que le métal fondu devant former le recouvrement a été étendu sur la surface intérieure
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de la coquille et a été solidifié. La force centrifuge déve- loppée par la rotation du support, du noyau et de la coquille, chasse le métal fondu de bas en haut entre les parois du noyau et de la coquille et oomprime légèrement axialement ce métal ou le rend plus dense que stil était simplement coulé dans la co- quille, Cela évite la porosité provenant des écumes du métal.
L'arbre 15 peut être creux pour permettre de souffler de l'air dans le support 14 en vue de refroidir le revêtement métallique intérieur après que le métal est fondu. L constituant ce revêtement a rempli toutes les parties de l'espace compris entre le noyau et la ooquille.
Un palier à billes 23 supporte les efforts verticaux résultant du poids du support tournant, de la coquille, du noyau et du revêtement métallique.
En refroidissant le recouvrement appliqué, pendant que l'appareil est encore en état de rotation rapide, le recou- vrement en métal se trouvera dans un état de légère compression radiale aussi bien que dans un état de légère compression axia- le, lorsque la rotation cessera.
Après que le recouvrement a été ainsi appliqué et re- froidi en position, les vis de centrage 22 sont desserrées,et le creuset garni de son recouvrement, avec le noyau toujours fixé au dit creuset, est soulevé du support 14. Les organes de fi- xation 9 sont alors libérés, et le noyau est séparé du creuset garni de son reoouvrement interne, au moyen de vis 24, en prise aveo le taraudage d'écrous 25 fixés dans la bride 5 du noyau au moyen de rivets 26.
Pour assurer la cohésion convenable de la coquille d'acier et du revêtement métallique recouvrant intérieurement cette coquille, la surface interne de celle-ci doit être entiè- rement netteyée juste avant l'emploi de l'appareil, mais la surfa-
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ce extérieure du noyau 4 peut être laissée sale, et sil est méces- saire reoouverte de graisse pour supposer à l'adhérence du dit noyau et du revêtement métallique. -Après que le noyau a été enle- vé du oreuset garni de son revêtement intérieur, la saillie cen- trale formée par le surpius de métal à la partie inférieure du con- duit 7 est découpée, et la surface intérieure du revêtement peut être brunie oeil est désiré.
Le noyau peut être supprimé lorsque le revêtement doit être appliqué aux creusets ou autres récipients dans lesquels la hauteur de la paroi est telle que la charge hydrostalique du re- vêtement latéral est égalée ou inférieurs à l'effort centrifiuge du revêtment métallique recouvrant le fond, du oreuset ou autre récipient à garnir.
Bien entendu l'invention n'est pas strictement limitée aux détails décrits ci-dessus, et il est évident que certains changements ou modifications pourraient être apportés au produit, au procédé .et/l'appareil sans changer en rien l'esprit de l'inven- tion.